高中化学苏教版（2019）必修第二册 专题7 微专题(三) 氮氧化物与氧气和水反应的计算（16张PPT）

(共16张PPT)
微专题(三)　氮氧化物与氧气和水反应
的计算
一、循环反应叠加法
1.反应原理
①3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
②2NO＋O2===2NO2
由方程式①×2＋②得：
③4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3
由方程式①×2＋②×3得：
④4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3
2.计算类型
二、电子守恒法
当NO2或NO转化为HNO3时要失去电子，若NO2或NO与O2混合，O得到电子，N失去电子，且得失电子数相等，这是利用得失电子守恒法解答此类题目的依据。
1.将充有20
mL
N2和NO2的混合气体的试管倒立在水槽中，充分反应后，试管残留10
mL气体，则原混合气体中N2和NO2的体积之比是
A.1∶1
B.1∶2
C.1∶3
D.2∶3
1
2
3
5
4
跟踪训练
√
解析　据3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
1
2
3
5
4
设N2有x
mL，则NO2为(20－x)
mL
解得x＝5，即V(N2)＝5
mL
V(NO2)＝15
mL，所以V(N2)∶V(NO2)＝1∶3。
2.标准状况下，将盛满二氧化氮的大试管倒扣在盛水的水槽中，充分吸收后，试管内溶液的物质的量浓度是
A.0.04
mol·L－1
B.0.036
mol·L－1
C.0.033
mol·L－1
D.0.018
mol·L－1
解析　设试管的体积为V
L，
由3NO2＋H2O===2HNO3＋NO可知，
√
1
2
3
5
4
3.(2019·江苏南京外国语学校高一检测)在一定条件下，将12
mL
NO2和O2的混合气体通入足量水中，充分反应后剩余气体2
mL(同温同压下)，则原混合气体中氧气的体积可能为
①1.2
mL　②2.4
mL　③3
mL　④4
mL
A.①②
B.②③
C.③④
D.①④
1
2
3
5
4
√
1
2
3
5
4
4.(2019·河北张家口高一期中)按如图进行实验，试管内装有12
mL
NO，然后间歇而缓慢地通入8
mL
O2，下面有关实验最终状态的描述正确的是
A.试管内气体呈红棕色
B.试管内气体为无色的NO
C.试管内气体为无色的O2
D.试管内液面上升至充满整个试管
1
2
3
5
4
解析　试管内装有12
mL
NO，然后间歇而缓慢地通入8
mL氧气，依据反应：4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3，知NO过量，反应后剩余NO的体积为12
mL－8
mL×
即试管内气体为无色的NO。
√
5.如图所示，在水槽B中装有500
mL水，容积为a
mL的试管A中充满了NO2和NO的混合气体(标准状况)，将试管A倒插入水槽B中。充分反应后，试管A中剩余0.5a
mL气体。
(1)将试管A倒插入B槽中发生反应的化学方程式为
1
2
3
5
4
解析　试管A倒插入水槽B中后，发生反应3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，氧化剂与还原剂均为NO2，质量之比为1∶2。根据题意有
n(NO2)＋n(NO)＝
[n(NO2)＋n(NO)]，n(NO2)∶n(NO)＝3∶1。
__________________________，该反应中氧化剂与还原剂的质量之比为________，原混合气体中NO2和NO的物质的量之比为________。
3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
1∶2
3∶1
(2)通过导气管C向余下0.5a
mL气体的试管A中持续通入氧气，A中可能观察到的现象是______________________
______________________________________________________________________________。
1
2
3
5
4
解析　试管A中剩余的0.5a
mL气体为NO，通入氧气后，发生反应2NO＋O2===2NO2,4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3，总反应为4NO＋3O2＋2H2O
===4HNO3。现象：无色气体变为红棕色气体，试管中液面不断上升至全充满，再继续通入氧气，试管中液面下降，最后充满无色气体(O2)。
无色气体变为红棕色，试管中液面不断上升至全充满，再继续通入氧气，试管中液面下降，最后充满无色气体
(3)当试管A中充满气体时停止通入氧气，然后将试管取
出，水槽B中溶液的物质的量浓度为________mol·L－1(设溶液的体积仍为500
mL)。
1
2
3
5
4
本课结束